机采棉纺制182ex纱的工艺

机采棉纺制182ex纱的工艺

2013年，新疆陆军机械研究所拥有520万亩棉花种植面积，占陆军棉花种植面积的58.9%。2014年兵团机采棉种植面积继续扩大,地方农民也纷纷扩大机采棉种植,一些种棉大户已采购或计划购买采棉机,实现联合采摘,降低籽棉生产成本。通过机采棉技术的推广和应用,既可以缓解人工采摘棉花劳动力紧张的矛盾,减轻采棉者的劳动强度,缓解采棉期劳动力的严重不足,又可有效降低棉花生产成本,减少浪费,减轻社会负担,且机采棉基本无三丝,运输方便,加工一致性好,因此推广机采棉技术能有效提高棉农及农场的经济效益。对纺纱企业来讲,如何有效利用机采棉纺制出质量合格的纱线显得尤为重要。1机采棉与人工采棉采棉生产工艺流程在新棉尚未上市的情况下,我们根据合作企业库存的原棉情况,采用机采棉纺制18.2tex普梳纱。确定配棉方案时,应考虑原棉的实际情况,针对生产不同品种和纺纱规格,其配棉有不同的要求:精梳纱比普梳纱的配棉等级要高,有害疵点要少;涡流纺纱用棉要求纤维长度长,整齐度要好,有害疵点要少;转杯纱全部采用较低等级的机采棉。在合作企业采用机采棉和人工采棉分别纺制18.2tex纱,经检测此次使用的机采棉与人工采棉的物理指标对比具有如下特点:机采棉整体质量低于人工采棉,采棉过程中有地膜混入,但三丝含量明显低于人工采棉;机采棉主体长度为28mm,比人工采棉短1mm~2mm,等级比人工采棉低1个~2个等级,色泽一致性比人工采棉稍差,马克隆值比人工采棉稍低,强力较人工采棉略低,主要受成熟度影响;机采棉含杂率为2%~3%,较人工采棉高1倍,短绒率较人工采棉高1.5个百分点,细小杂质4.4%左右,较人工采棉高4倍,带纤维籽屑比人工采棉多。机采棉与人工采棉物理指标对比如下:2原料的制备根据合作企业的清梳联流程配置,结合配棉各项指标要求,制定了相应的配棉方案见表1。本次纺纱所使用的机采棉产地均为新疆石河子。3棉机流程特点FA009型抓棉机ue5c6→FA125型重杂分离器ue5c6→FA105A型单轴流开棉机ue5c6→FA028C型多仓混棉机→ue5c6FA116A型主开棉机→ue5c6FA156型除微尘机→ue5c6FA1171型棉箱给棉机→ue5c6FA203C型梳棉机ue5c6→F1310型并条机(两道)ue5c6→JH01型粗纱机ue5c6→F1562型细纱机ue5c6→Autoconer338型络筒机流程特点:清棉采用一个自由式打击、一个握持式打击相结合的打击方式,自由式打击打手为角钉式,握持式打击打手为锯齿式,一个打击柔和一个开松细致,以利于梳棉工序的除杂和分梳。4技术测量和技术措施4.1集中棉自动开棉机的研制由于采用的机采棉含杂高、短绒多,因此在清棉工序坚持“多开少打、多松早落、细致开松”,大杂质、大疵点尽可能在清棉工序早排除、多排除,小杂质、小疵点交给梳棉工序。在人工采棉工艺基础上调整的机采棉清棉工序工艺如下。(1)要求抓棉小车“勤抓、少抓、抓匀、抓全、抓细”,在满足供应的前提下,时间继电器调到最小,减少了FA009型抓棉机每次下降量,由1mm降为0.75mm,减少抓取棉块的大小,打手速度设定为1000r/min,小车行进速度设定为17.5m/min,达到勤抓少抓的目的,有利于下道机械排除杂质和疵点,保证抓棉小车运转效率达到90%以上,为后工序进一步开松除杂打好基础。(2)提高了FA105A型单轴流开棉机的打手速度,由410r/min提高到460r/min;适当调大落杂隔距和打手与尘棒的隔距,使大棉块及早开松成小棉块,增加排杂量,尽量减少纤维损伤。第一隔距由16°调整为22°,第二隔距由13°调整为16°,第三隔距由10°调整为13°,第四隔距由6°调整为12°,使大杂早落多落,提高除杂效率。(3)FA028C型多仓混棉机依靠输棉路程差产生的时间差而实现时差混和。多仓混棉机既要保证换仓密度,又要满足生产供应,保证产品质量,满仓控制率在85%以上,以保证各成分机采棉充分混和,预防色差。给棉罗拉速度控制在0.43r/min,给棉风机速度1400r/min,剥棉打手速度576r/min。(4)提高FA116A型主除杂机大分梳辊的速度,控制在360r/min,这样既可以减少对纤维的损伤又有利于除杂,同时还调整了每个除尘刀、分梳板、托棉板与大分梳辊的隔距,使之利于更有效地排杂,增强分梳效果。4.2提高采棉质量机采棉采用“紧隔距、强分梳、较高速度、多排杂、少损伤、顺畅转移”的工艺原则。在工艺配置上提高刺辊速度,保证多落少碎,提高后部除杂。梳棉工序尽量多排除棉结、杂质等有害疵点,并尽量减少纤维损伤,合理控制落棉量。锡林速度由375r/min提高到440r/min,刺辊与除尘刀的隔距适当增大至0.28mm,同时适当增大刺辊与分梳板隔距,以提高后部落棉率。在一定范围内增加刺辊速度,增强预分梳作用,以提高后部除杂,刺辊的速度由830r/min提高到920r/min。在人工采棉的基础上提高盖板线速度,由190mm/min提高到230mm/min,使得每块盖板带出分梳区的盖板花减少,但单位时间内走出工作区盖板根数多,盖板花的总量增加,促进了棉结和杂质的排除。降低梳棉机的出条速度以增强分梳和除杂作用,出条速度由人工采棉的80m/min减少到机采棉的70m/min。2014年5月连续4周取样测试机采棉生条质量,AFIS测试结果为:棉结18粒/g,带纤维籽屑1.6粒/g,短绒率12.0%;同时期人工采棉生条AFIS测试结果为:棉结17粒/g,带纤维籽屑1.2粒/g,短绒率为11.1%。从生条质量AFIS测试结果看出,机采棉的棉结、带纤维籽屑和短绒率较人工采棉高,但基本上能够满足产品质量要求。4.3同卷,中小级机采棉采用两道并条,以保证成纱重量CV值的稳定,在并条工序中,采用顺牵伸工艺,使用较小的头并总牵伸倍数,较大的二并总牵伸倍数,较大的前区牵伸倍数,较小的后区牵伸倍数,以利于改善条干。头并、二并均采用6根并合的工艺路线,头并后区牵伸设置为1.79倍,这样可以提高纤维伸直平行度,亦可以减少棉结的产生。4.4粗纱捻系数的确定粗纱工序总牵伸主要由主牵伸区承担,后区牵伸属于简单的罗拉牵伸,控制纤维的能力较差,牵伸不宜过大,后区牵伸倍数控制在1.19倍;较小的整理区牵伸可保证喂入须条状态良好,整理区牵伸倍数为1.05倍,主牵伸区牵伸倍数控制在5.58倍。为减轻细纱机的牵伸负担,粗纱定量偏轻掌握,采用较大的粗纱捻系数,以保证纤维的抱合紧密度,减少意外牵伸,减少毛羽,提高纤维伸直平行度。捻系数掌握在107,粗纱定量为5.4g/10m。4.5纱线制备工艺细纱采取大牵伸、大捻度、高速度的工艺原则。为保证喂入细纱前区的纱条具有良好的条干均匀度,适当调节罗拉隔距,采用“紧隔距、重加压”的工艺,以加强对牵伸区浮游纤维的控制,提高成纱条干均匀度,同时采用较大的捻系数,以增加纺纱段纱条的紧密度,减小加捻三角区,减少毛羽,保证成纱质量。细纱总牵伸控制在33.1倍,后区牵伸为1.17倍,捻系数掌握在350,最高锭速15000r/min,钳口隔距2.0mm。4.6短绒纱的生产采用Autoconer338型络筒机进行生产,控制好车间温湿度,有利于减少飞花、短绒积聚,避免形成新的粗节和棉结。为降低筒纱毛羽增长率,尽量采用“低速度、小张力”的工艺原则。落纱通道要求光洁,特别是与纱线接触的部件要圆整、光滑,避免筒纱断头后过度摩擦而增加毛羽。5全棉机采棉工艺优化由于加工机采棉的设备增加了自动喂棉装置、籽棉清理机、皮棉清理机和烘干装置,加长了轧花工艺流程,使棉结、杂质、带纤维籽屑、软籽皮的数量增多,疵点比人工采棉增加3倍以上,许多疵点都以带纤维籽屑的形式出现,体积小、质量轻,在纺纱过程中很容易随纤维而转移到下一工序。在开清棉工序开清除杂过程中,这些体积小、质量轻的疵点大部分夹杂在纤维中间,很难在开松除杂中被清除,所以增加了梳棉工序的梳理负担,对梳棉机的分梳效果要求较高,必须满足“紧隔距、强分梳”的工艺原则。一般来讲,在开清棉工序未被清除的疵点、带纤维籽屑在梳棉工序有15%左右无法被清除。所以,机采棉在纺纱过程中很容易造成半制品棉结、杂质增加。梳棉工序机采棉生条比人工采棉生条棉结高10%~15%,带纤维籽屑高20%~30%,短绒率高1.5%~5%,梳棉落棉率高5.5%~7.5%。精梳工序机采棉精梳条比人工采棉棉结高5%~10%,短绒率高0.3%~1.5%,精梳落棉率高2%~8%;同时,机采棉前纺工序的重量不匀率都比人工采棉偏大。所以在纺纱过程中应根据机采棉特征、所纺纱线品种质量要求,合理配置前纺各工序设备工艺,采取有效措施,优化纺纱工艺,才能控制好成纱质量。18.2tex机采棉与人工采棉筒纱质量对比如下:从成纱测试结果看,机采棉虽然比起人工采棉质量稍微有所降低,但仍能达到2007USTER公报25%的水平,能够满足用户的